3D

L'impression 3D un outil pour l'école élémentaire !

 

Témoignage des enfants

à l'issue du projet.

  Elements du projet pédagogique -les composantes de ce projet transdisciplinaire. cliquez !

 

La documentation réalisée par les élèves est à retrouver pour chaque projet en cliquant sur

 

C'est parti, nous voilà de vrais petits makers solidaires - Nous avons notre logo, nous nous mettons à disposition de partenaires extérieurs, nous collaborons pour contribuer à répondre à leurs besoins. Nous découvrons et nous nous ouvrons à leurs univers; Nous apprenons pleins de choses à leur contact. Nous exploitons et renforçons nos compétences dans des apprentissages fondamentaux pour y parvenir, dans nos savoirs faire et savoirs être. Nous aprenons à nous soutenir, à nous entraider et à nous répartir les tâches... Bref à faire ensemble.

Notre classe se transforme en tiers lieux éducatif.

e-nable

Première projet introduisant la maitrise de l'imprimante 3D par l'impression et l'assemblage d'une main e-nable.
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Nano-tubes

Première rencontre avec un partenaire extérieur pour découvrir son univers et se rendre acteur de son travail.
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Réparation du freezer

Utiliser l'impression 3D pour réparer un objet, lui donner une seconde vie et contribuer à réduire les déchets...
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Sénégazelle

Collaborer avec des CE1 sur leur projet de réalisation de jeux de société destinés à une classe d'une école du Sénégale.
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Réparation du piano

Réparer et rendre service - le couvercle du piano d'Emilie est cassé, à cause d'une petite pièce difficile à trouver
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Ballon stratosphérique

Collaboration avec des lycéens pour les aider à protéger du froid les batteries qui alimentent leurs expériences.
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Une fleur pour un papillon

Modéliser une fleur particulière pour un laboratoire de recherche du CNRS travaillant sur les papillons.
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Travailler avec le Rehab-lab

Immertion dans le monde du handicap en se rendant utiles aux autres.
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My human kit

Collaboration au projet Inspecteur Gadget de Nicolas Huchet.
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tableau tactile

Conception pour le musée des beaux arts de Rennes d'une miniature tactile d'un des tableaux étudiés.
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Vers à soie

Modélisation destinée d'autres élèves de cycle 3 autour d'un projet d'élevage de vers à soie.
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Coeur d'éolienne

Modélisation pour soutenir la fabrication d'une maquette d' éolienne dans une autre école.
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Un ascenseur au collège

Conception d'objets entrant dans la fabrication d'un module technologique du collège.
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Mars 500

Collaboration avec des collégiens sur une maquette de la station Mars 500.
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Assemblage d'une main e-nable
 
La découverte de l'imprimante 3D et son fonctionnement s'est fait à travers l'impression d'une prothèse de main du réseau e-nable - Les élèves en ont fait un tuto vidéo - ce travail fut intégré à la mise en place de la problématique initiale. à découvrir ici.
 

 

Un support pour des nanotubes de carbone
texte produit par les élèves

Le premier objet que nous avons imaginé et modélisé est un objet destiné à une chercheure en nano-matériaux !
Maud GUEZO est chercheure à l'institut foton au CNRS et enseignante au sein de l'INSA de Rennes. Son domaine de recherche est actuellement porté sur les propriétés optiques des nanomatériaux.
Maud est venue à l'école pour nous faire découvrir son métier de chercheure. Nous avons compris la différence entre le métier de chercheur et celui d'ingénieur. De nombreuses questions l'attendaient sur son parcours, les études qu'elle a faites pour le devenir ...
Mais voilà, il n'est pas facile de vulgariser cela sans avoir des reproductions 3D agrandies de ces nanotubes. Maud en a besoin dans le cadre de ses enseignements ou des actions de vulgarisation qu'elle entreprend. Nous nous sommes aperçus que cela allait être trop difficile à faire pour nous. Nous avons eu alors le soutien d'un troisième acteur, Loic Fejoz. Loic a découvert notre projet à travers le réseau FAB 14 Edu dont il a participé à l'organisation. Loic s'est proposé de nous aider en s'occupant de la modélisation des nanotubes. Il nous a alors, après divers réajustements, transmis les fichiers .stl, directement imprimables en 3D pour nous.

Le mot du maitre:

Ce travail concrêt marque le début de l'engagement de la classe dans la modélisation d'objets pour autrui, il fut marqué par la venue en classe de Maud Guézo e t de deux de ses étudiants (dont Claire ayant développé justement uns tage à l'INSA autour des prothèse dentaire imprimé en 3D). Ce travail marqua aussi la mise en place rogressive avec les élèves des composantes et des étapes qu'il faut mettre en oeuvre pour aller au bout d'un tel projet.t - détails ici.

   

 

Réparer le réfrigérateur de l'école.
texte produit par les élèves

Olivier, le directeur, nous a fait une proposition : faire une pièce pour la porte du freezer du réfrigérateur de l’école à l’aide de l’imprimante 3D. La porte est cassée et le froid ne s’y fait plus très bien. Il consomme alors et gaspille de l’énergie pour rien.

Nous voulions le réparer, c’est important parce que ce frigo sert à toute l’école.
on a dit oui et on l’a fait.
On va lui faire la pièce, surtout qu’en plus, il ne l’aurait plus trouvé dans le commerce.
En modélisant et en imprimant cette pièce, nous pourrons éviter de devoir en acheter un autre. Nous éviterons de produire trop vite un déchet qui va en plus polluer la planète.

 

Le mot du maitre:

Pas de besoin de partir très loin pour voir que nous pouvons nous rendre utiles et être acteurs des choses. Cet objet permit de découvrir la rigueur parfois nécessaire même pour un objet de forme simple. La rigueur passe par des mesures précises de l'ordre du millimètre voir du dixième de millimètre. Il a donc fallu faire plusieurs essais avant de faire la pièce qui convenait. Le goût de l'éffort est motivé par un objectif tangible et palpable qui est porteur de sens. Il est en effet accompagné d'une réflexion autour des déchets, du gaspillage, de l'obsolescence programmée, de nos attitudes de consommateur....

   

Les Gazelles
texte produit par les élèves

Daisy, une enseignante de l’école et sa classe de CE1 nous ont proposé de fabriquer des pions en impression 3D pour des jeux de société qu’ils ont créés. Daisy les a emportés avec elle pour les offrir à des écoles très éloignées, au Sénégal. Daisy a en effet participé à la course la Sénégazelle.


Cette course a été créée pour apporter des fournitures scolaires à des écoles rurales ; très démunies du Sénégal, mais aussi d’autres pays. Certaines familles n’ont pas les moyens de payer ces fournitures scolaires. Daisy a couru environ 10 kms tous les jours et à chaque fin de journée et de course, elle s’est arrêtée dans une école. Elle a couru 5 fois dans la semaine avec plus de 70 autres femmes qui sont là pour les mêmes raisons.

Le mot du maitre:

projet met en valeur la richesse potentielle que la 3D peut apporter à des projets entre niveaux de classe au sein d'une même école. Ici nous nous greffons à un projet de la classe de CE1 qui réalisent leurs jeux de société. Ce sont les élèves de CE1 qui produisent les documents graphiques pour demander aux CM de leur modéliser en 3d leurs pions. En retour les CM vont aussi leur donner un peu de temps pour leur expliquer, avec leurs mots, comment ils y sont arrivés. Nous nous retrouvons tout aussi impliqués et motivés à voir ces jeux arriver entre les mains des élèves d'une petite école du Sénégal grâce à la collègue de CE1. - Des précisions sur la course féminine les Sénégazelles.

   

Un petit site dédié pour présenter toute cette belle aventure en vidéo =

Le piano.
texte produit par les élèves

Émilie, ATSEM de grande section à l'école, a besoin de nous pour réparer des pièces du couvercle coulissant de son piano, 3 pièces identiques ont cassé. Émilie a donc besoin de trois
fois la même pièce.
C’est dans nos cordes !
Nous avons fait les bonnes mesures avec un pied à coulisse sur la dernière pièce intacte, puis nous avons fait un dessin pour la modéliser en 3D sur Sketchup.

Le mot du maitre:

Ce projet, pris en charge par quelques élèves, fut bien sûr orienté sur la question de la réparation des objets afin d'éviter d’en faire des déchets trop rapidement. Il a facilité les échanges sur le fait de pouvoir économiser aussi de l’argent en réparant les choses soit même grâce à la 3D. J’ai ici testé la mise à disposition d’un support différent (différenciation pédagogique) pour aider quelques élèves. Concrètement il s’agit d’étayer leur travail en construisant par exemple pour cet objet, une notice de modélisation pas à pas. Les élèves se sentant fragiles à un moment donné, l'utilisent pour suivre certaines étapes pour y parvenir.
Ceci est aussi un bon moyen d’évaluer les capacités des élèves à déchiffrer et à utiliser ce type de document technique assimilable à une notice de montage...
.

   

De la 3D pour un ballon stratosphérique.
texte produit par les élèves

Adrien est un professeur de physique du Lycée Descartes qui est à Rennes. Il est venu nous voir, pour nous présenter un super projet que ses élèves font avec lui. C'est une nacelle qui est remplie d'expériences que les élèves réalisent pour mesurer ce qu'il y a dans l'atmosphère à une très haute altitude.

La nacelle va aller dans la stratosphère, portée par un gros ballon gonflé avec de l'hélium. Les expériences et donc le matériel fonctionnent avec des batteries et des piles. Ces piles fonctionnent beaucoup moins bien à très haute altitude, car il y fait très très froid, -50°. Il faut donc protéger les piles. Notre mission est de les aider à protéger ces piles en fabriquant en impression 3D une boite spéciale pour elles, pour que les piles fonctionnent le plus longtemps possible durant le voyage du ballon.

La boite a fait l'objet d'une démarche expérimentale pour évaluer son pouvoir isolant. Cela donne une occasion de réaliser des graphiques en courbe et de découvrir comment un tableur de type excel facilite les choses.


Le mot du maitre:

Nouveau moment fort, Damien, est revenu nous voir pour découvrir notre travail et recevoir de la main des élèves la boite réalisée pour eux. Les élèves expliquent leur démarche, les étapes, le travail d'expérimentation sur la température pour tester le pouvor isolant de la boite

   

 

Une fleur pour un papillon.
texte produit par les élèves

Mathieu Joron, chercheur lépidoptériste au CNRS étudie les papillons. Il veut élever le papillon Héliconius dans son laboratoire pour étudier sa génétique. Il a donc besoin de le nourrir.

Les papillons se nourrissent de nectar de fleurs comme la Psyguria. Le problème c'est qu'elle se trouve en amazonie et qu'elle est difficile à faire pousser en grande quantité dans un laboratoire. Le papillon est en fait attiré par les fleurs à corolle rouge vif. Mathieu nous demande si on peut lui faire une fausse fleur à corolle rouge en impression 3D.

La contrainte est que nous savons que cette fleur doit avoir un tube de Eppendorf en son cœur pour y recueillir de la nourriture préparée pour eux. Cette fleur devra ensuite tenir au bout d'une tige plantée dans le sol. Allez on essaye ! ! 

Le mot du maitre:

Ce projet, montre comment nous pouvons enrichir une séquence sur la bodiversité par exemple en allant au contact des chercheurs pour découvrir aussi leur métier. Notre motivation est décuplée en étant acteur de son travail, en y contribuant concrètement grâce à l'impression 3D....

   

Des objets utiles pour le Rehab-lab .
texte produit par les élèves

Le centre Kerpape, situé près de Lorient, est un centre de rééducation pour des patients handicapés (paraplégiques par exemple …). Dans ce centre, il y a un fablab qui invite les patients à participer à la fabrication d’objets en impression 3D pour favoriser leur autonomie.


Ils font toutes sortes d’objets comme des fourches pour tenir ses couverts, tenir sa bouteille,
manipuler le joystick de son fauteuil et pleins d’autres.


Nous allons aider l’équipe du Rehab-lab à modéliser d’autres objets que des patients ont
besoin d’avoir.
Il y a un crochet pour aider à manipuler une fermeture éclaire.


Il y a une "bague" pour tenir son portable avec un doigt.


Il y a un contenant qui sera scratché sur une table pour tenir une tasse pour qu'elle ne tombe pas.


Le mot du maitre:

Cette expérience fut très intéressante, car elle a permis de se sensibiliser au handicap mais avec une posture dynamique, volontaire et avec l’envie d’agir en y apportant une aide concrète et constructive.

   

Equiper inspecteur Gadget .
texte produit par les élèves

Nous avons rencontré Nicolas Huchet et son équipe du fablab My Human Kit. Nous avons adoré cette rencontre. Il nous a expliqué son accident et tout ce que l'association fait aujourd'hui pour fabriquer des prothèses ou des appareils pour aider des personnes à être plus autonomes quel que soit leur handicap. Il y a plein de bénévoles très ingénieux qui trouvent des idées pour faire des choses facilement et le moins cher possible et tout le monde peut se fabriquer ensuite eux-mêmes. Ils utilisent aussi beaucoup l'impression 3D. Nicolas nous a lancé un défi. Il aime cuisiner et il voudrait que nous imaginions pour lui des objets qui peuvent lui permettre de tenir plus facilement divers ustensiles de cuisine et qui pourront s'adapter à son bras. C'est un défi impressionnant, mais on veut le relever.

Le mot du maitre:

Nous sommes donc allés à la rencontre de l'équipe du fablab "Humanlab" de My Human kit. Cette rencontre fut très appréciée par les élèves, cela tient beaucoup à la personnalité de Nicolas Huchet. Il a su leur présenter son handicap avec simplicité, humour et sans détour. Le défi qu'il nous a proposé a très vite induit beaucoup de créativité et de propositions de la part des élèves. C'est à eux de proposer et de modéliser des solutions pour ajouter à Nicolas une série d'objets adaptables à son poignet qui lui permettront des actions spécifiques, ici en lien avec la tenue d'objets quotidiens de la cuisine.


Ce fut aussi l'occasion avec son équipe, de découvrir le fablab en pleine effervescence où personnes valides et handicapées collaborent pour trouver des solutions techniques à leurs besoins.


Pour aider les élèves je leur ai fabriqué un support sur rotule pour y fixer l'objet qu'ils vont devoir penser et fabriquer.

   

 

Des tableaux tactiles pour le Musée des beaux arts .
texte produit par les élèves

Nous sommes allés au Musée des beaux-arts, Carole, la médiatrice du musée, nous a fait découvrir les outils qu'elle utilise pour faire découvrir les œuvres d'arts aux malvoyants. Elle nous a ensuite demandé de reproduire un tableau en 3D (nous avons décidé d’en faire trois.)
pour les ajouter à leurs outils.
Pour découvrir des tableaux par le toucher, Carole nous a proposé des tableaux tactiles en miniature devant nous et nous les avons touchés les yeux bandés,comme si on était aveugle.
Sur les tableaux il y avait plusieurs matières, plusieurs formes, plusieurs textures, du volume.


Nous avons aussi fait d'autres ateliers pour penser les tableaux en 3D. Nous pensions que nous pouvons faire la même chose pour des tableaux du musée.


Le mot du maitre:

Une visite peu ordinaire nous fut offerte au Musée des beaux-arts de Rennes. Nous sommes entrés dans la découverte de tableaux par le biais de copies miniatures tactiles ordinairement proposées aux personnes aveugles ou malvoyantes.


Des ateliers furent mis en place pour nous, afin de nous interroger sur la percection du volume que peuvent dégager certaines œuvres d'arts contemporaines.


L'enjeu pour nous est à présent d'utiliser la technologie de l'impression 3D pour, à notre tour, pouvoir proposer des copies miniatures tactiles de trois tableaux que nous avons choisis ensemble.


Mais ce travail pour les élèves, n'est logiquement pas dissociable d'un travail à engager en braille, pour que les objets réalisés soient accompagnés de leurs textes descriptifs.
Mais cela nécessite de trouver des idées de textures imprimables en 3D pour identifier les zones colorées. Cela nous conduit vers une véritable démarche expérimentale autour du numérique, avec la nécessité d'en savoir plus et de se rapprocher de "spécialistes" pour valider notre travail et nos hypothèses.

   

 

texte produit par les élèves

 

Nous avons imaginé faire des textures en 3D pour pouvoir faire la différence entre les couleurs en les touchant. Mais nous n'étions pas sûrs du résultat. Nous avons eu la visite en classe de Nasredine, Jean-Luc, Nadine et Didier, ils sont aveugles ou mal voyants et ils ont pu expertiser nos textures !


Et comme en plus, ils ont l'habitude d'intervenir dans les écoles, ils nous ont fait de supers ateliers de découvertes de pleins de choses.
En plus, grâce à la Braillerap, nos textes en braille ont pu être fabriqués..

Le mot du maitre:

Pour réaliser des tableaux tactiles, l'idée fut d'imaginer des textures en impression 3D pouvant servir ensuite à représenter les couleurs des œuvres. Ces textures ont fait l'objet d'une démarche expérimentale.
En effet, les élèves ont proposé plusieurs textures en faisant varier deux paramètres : la forme de base de la texture et sa taille.
La visite d'un groupe de personnes aveugles ou malvoyantes dans la classe nous ont permis "d'expertiser" ces textures et de définir celles qui offraient vraisemblablement la meilleure discrimination au toucher.
Cette rencontre fut vraiment très appréciée par toutes les personnes présentes. Des ateliers furent menés invitant les élèves à se familiariser encore plus avec le braille. Grâce à Nicole, nous avons été sensibilisés à la question de la mobilité autonome lorsque l'on est aveugle. Jean-luc nous a fait découvrir les outils techniques et électroniques qui facilitent sa vie au quotidien, Nasredine et Didier ont eu abordé la vie avec le chien-guide d'aveugle. Les élèves les ont inondés de questions et furent très respectueux et investis au côté de nos invités. Ce fut un magnifique moment partagé.
Nous avons rédigé des textes pour décrire et donc accompagner les tableaux tactiles. Ces textes ont été traduits en braille grâce à Stéphane qui est venu nous présenter la braillerap . C'est une embosseuse braille open source qui est assemblable par des élèves de collège et de lycée avec leur enseignant de technologie. Le premier collège à s'être lancé dans l'aventure est le collège de Rezé, piloté par Michel Fréard. Ces derniers nous ont gentilment déjà traduit en braille nos textes sur un papier épais. Ici Stéphane nous a ré-embossé nos textes sur du rodhoid pour que le texte obtenu s'use moins vite dans le temps.

 

Les Textures sont ajoutées à certains endroits des tableaux mis en volume pour traduire la présence de couleurs en plus du relief.

 

Un outil pour récupérer le fil de soie .
texte produit par les élèves

Une classe de cm1/cm2 comme nous, de Lyon de l'école de Jean Zay, fait un élevage de vers à
soie.
Ils veulent récupérer la soie des cocons.
Pour faire cette opération, il faut plonger les cocons dans de l’eau chaude.
Ils vont alors récupérer la soie avec un objet spécial.
Ils ont trouvé sur internet que cet objet qui s’appelle un dévidoir et ils ont trouvé à quoi il pouvait ressembler, en regardant un site internet qui montre une technique traditionnelle utilisée au Cambodge.
Nous nous en sommes inspirés pour réaliser cet objet pour eux. Nous allons pouvoir les aider à faire aboutir leur projet et en savoir plus sur leur élevage.


Le mot du maitre:

Une classe de cycle 3, engagée dans l'élevage de vers à soie, se lance dans le projet de défiler des cocons pour récupérer le fil de soie. ce n'est pas une opération facile, il faut se procurer un outil qui aide à récupérer le fil à la main. Une telle collaboration concrête avec une autre classe offre une oportunité de partager et de voir ce que fait l'autre, de s'investir dans son projet et de donner du sens à l'échange enagagé.

   

 

Un ascenseur pour le collège
texte produit par les élèves

Une classe de 6ème du collège de bain de Bretagne (chêne vert), nous a demandé de modéliser une pièce pour finaliser un objet technologique qu'ils vont ensuite utiliser pour faire de la programmation.
Cet objet est un ascenseur, que les élèves vont programmer pour que la cage monte et descende. Nous, nous devons modéliser en 3D les éléments d'une poulie, pour faire enrouler une cordelette.

 

Le mot du maitre:

Ce petit projet a permis de montrer comment il nous était possible de collaborer au projet d'une autre classe que la notre, et qui plus est, des collégiens, pour les aider à mener leur propre expérience et donc s'intéresser à ce qu'ils entreprennent de leur côté.

   

Une éolienne pour des cm1 cm2
texte produit par les élèves

Une classe de cm1 cm2 comme nous, de l'école de Guichen, font des expériences sur les énergies renouvelables. Ils veulent expérimenter les éoliennes et voir combien il faut de pales à l'éolienne pour pouvoir tourner correctement et produire un peu d'électricité. Ils veulent aussi voir dans quelle position, il faut les mettre. Ils nous ont envoyé un cahier des charges avec des plans précis. La pièce n'a pas été facile à imprimer, nous avons décidé de la couper en deux pour qu'il n'y est pas de supports en plastique gênants, dans les fentes destinées aux pales.

 

Le mot du maitre:

Ce petit projet a permis de montrer comment il nous était possible de collaborer au projet d'une autre classe comme la notre et les aider à mener leur propre expérience. Ceci offre un cadre motivant pour sucitant la curiositer en savoir plus.

   

 

Des modules d'une station spatiale.
texte produit par les élèves en collectif

Laure Harel est une professeur de mathématiques qui travaille en classe espace. C'est une classe particulière constituée de collégiens volontaires pour se lancer dans des projets en lien avec le thème de l'espace. L'idée de cette classe est née avec les missions de Thomas Pesquet.
Ces élèves ont comme projet de réaliser une maquette d'une base spatiale destinée à la planète Mars mais inspirée par MARS 500. MARS 500 est une mission de simulation d'un séjour sur Mars. 6 hommes sont ainsi restés enfermés durant 550 jours.
La maquette et donc les modules sont 60 fois plus petits que dans la réalité. Ils nous ont invités à collaborer à ce projet en modélisant, à partir d'un dessin d'artiste, deux modules en 3D; la centrale électrique et les réservoirs d'eau.

 

Le mot du maitre:

Ce petit projet nous a permis de collaborer avec un dispositif étonnant mené dans un collège de la région parisienne. Laure, leur enseignante référente, mène une classe projet sur le thème de l'espace, engageant les élèves volonaires dans des projets très inspirants. Le résultat est magnifique, ravi d'y avoir modestement contribué.
Il nous a permis de donner du sens à la notion de proportion et d'échelle en mathématiques.